Apa itu Sirkuit (Rangkaian) AC?
Rangkaian yang dieksitasi dengan menggunakan sumber bolak-balik disebut Rangkaian AC. Arus bolak-balik (AC) digunakan untuk keperluan rumah tangga dan industri. Dalam rangkaian AC, nilai besar dan arah arus dan tegangan tidak konstan, ia berubah pada interval waktu yang teratur.
Ia berjalan sebagai gelombang sinusoidal yang menyelesaikan satu siklus sebagai setengah siklus positif dan setengah negatif dan merupakan fungsi waktu (t) atau sudut (θ=wt).
Di Rangkaian DC, oposisi terhadap aliran arus adalah satu-satunya resistansi rangkaian sedangkan oposisi terhadap aliran arus di sirkuit AC adalah karena resistansi (R), Reaktansi Induktif (XL=2πfL) dan reaktansi kapasitif (XC). = 1/2 πfC) dari rangkaian.
Dalam rangkaian AC, arus dan tegangan diwakili oleh besar dan arah. Kuantitas bolak-balik mungkin atau mungkin tidak dalam fase satu sama lain tergantung pada berbagai parameter rangkaian seperti resistansi, induktansi, dan kapasitansi. Besaran bolak-balik sinusoidal adalah tegangan dan arus yang berubah-ubah menurut sinus sudut θ.
Untuk pembangkitan tenaga listrik, di seluruh dunia tegangan dan arus sinusoidal dipilih karena alasan berikut diberikan di bawah ini.
- Tegangan dan arus sinusoidal menghasilkan rugi-rugi besi dan tembaga yang rendah pada transformator dan mesin-mesin listrik yang berputar, yang pada gilirannya meningkatkan efisiensi mesin AC.
- Mereka menawarkan lebih sedikit gangguan ke sistem komunikasi terdekat.
- Mereka menghasilkan lebih sedikit gangguan di sirkuit listrik.
Tegangan dan Arus Bolak-balik dalam Rangkaian AC
Tegangan yang mengubah polaritas dan besarnya pada interval waktu yang teratur disebut tegangan bolak-balik. Demikian pula, arah arus berubah dan besarnya arus berubah terhadap waktu disebut arus bolak-balik.
Ketika sumber tegangan bolak-balik dihubungkan melintasi resistansi beban seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, arus yang melaluinya mengalir dalam satu arah dan kemudian ke arah yang berlawanan ketika polaritasnya dibalik.
Bentuk gelombang tegangan bolak-balik terhadap waktu dan arus yang mengalir melalui resistansi (R) dalam rangkaian ditunjukkan di bawah ini.
Ada berbagai macam rangkaian AC seperti rangkaian AC yang hanya berisi resistansi (R), rangkaian AC yang hanya berisi kapasitansi (C), rangkaian AC yang hanya berisi induktansi (L), rangkaian kombinasi RL, rangkaian AC yang hanya berisi resistansi dan kapasitansi (RC). ), rangkaian AC yang berisi induktansi dan kapasitansi (LC) dan induktansi resistansi dan kapasitansi (RLC) rangkaian AC.
Berbagai istilah yang sering digunakan dalam rangkaian AC adalah sebagai berikut:
Amplitudo
Nilai positif atau negatif maksimum yang dicapai oleh kuantitas bolak-balik dalam satu siklus lengkap disebut Amplitudo atau nilai puncak atau nilai maksimum. Nilai maksimum tegangan dan arus masing-masing diwakili oleh Em atau Vm dan Im.
Alternasi
Satu setengah siklus disebut sebagai alternasi. Rentang alternasi adalah 180 derajat listrik.
Siklus
Ketika satu set nilai positif dan negatif diselesaikan dengan kuantitas bolak-balik atau melewati 360 derajat listrik, dikatakan memiliki satu Siklus lengkap.
Nilai Seketika
Nilai tegangan atau arus pada setiap saat disebut nilai sesaat. Dilambangkan dengan (i atau e).
Frekuensi
Jumlah siklus yang dibuat per detik oleh kuantitas bolak-balik disebut frekuensi. Ini diukur dalam siklus per detik (c/s) atau hertz (Hz) dan dilambangkan dengan (f).
Jangka Waktu
Waktu yang dibutuhkan dalam detik oleh tegangan atau arus untuk menyelesaikan satu siklus disebut Periode Waktu. Dilambangkan dengan (T).
Bentuk Gelombang
Bentuk yang diperoleh dengan memplot nilai sesaat dari kuantitas bolak-balik seperti tegangan dan arus sepanjang sumbu y dan waktu (t) atau sudut (θ = wt) sepanjang sumbu x disebut bentuk gelombang.
Ini semua tentang sirkuit AC.
